आंतरायिक संदूषण पहेली
एक चमकदार निकल चढ़ाना लाइन हफ्तों तक स्वीकार्य जमा का उत्पादन करती है, फिर अचानक धुंधले, बादल या गड्ढों वाले हिस्सों का अनुभव करती है। स्नान विश्लेषण में बढ़ा हुआ आयरन और क्रोमियम दर्शाया गया है। संदूषण बिना किसी चेतावनी के प्रकट होता है, एक या दो उत्पादन बदलावों तक बना रहता है, फिर रहस्यमय तरीके से साफ़ हो जाता है। कुछ दिनों या हफ्तों के बाद, यह वापस लौट आता है।
सामान्य संदूषण स्रोतों को खारिज कर दिया गया है। वर्कपीस प्रीट्रीटमेंट सुसंगत है। एनोड बैग बरकरार हैं. कुल्ला करने के पानी की गुणवत्ता स्थिर है। कोई रखरखाव रसायन पेश नहीं किया गया है। संदूषण रुक-रुक कर होता है, जो निरंतर स्रोतों जैसे एनोड को घोलने या लगातार खींचने को रोकता है।
शेष संदिग्ध पीटीएफई हीट एक्सचेंजर है। वर्षों की थर्मल साइक्लिंग के बाद, फ़्लोरोपॉलीमर ट्यूबों में सूक्ष्म फ्रैक्चर विकसित हो सकते हैं। ये फ्रैक्चर तापमान परिवर्तन के साथ खुलते और बंद होते हैं। खुले होने पर, वे अपस्ट्रीम पाइपिंग से उठाए गए लोहे और क्रोमियम ले जाने वाले स्टीम कंडेनसेट को स्नान में रिसने देते हैं। जब तापीय स्थितियाँ बदलती हैं, तो फ्रैक्चर आंशिक रूप से बंद हो जाते हैं, और संदूषण रुक जाता है। यह चक्रीय पैटर्न समस्या की आंतरायिक प्रकृति से मेल खाता है।
सूक्ष्म-फ्रैक्चर तंत्र
पीटीएफई हीट एक्सचेंजर ट्यूब रासायनिक दृष्टि से खराब नहीं होते हैं। लेकिन परिवेश और 140 डिग्री या इससे अधिक तापमान के बीच वर्षों तक थर्मल साइक्लिंग के बाद, सामग्री तनाव एकाग्रता बिंदुओं पर सूक्ष्म फ्रैक्चर विकसित कर सकती है। इन बिंदुओं में ट्यूब से {{5} हेडर कनेक्शन, वे क्षेत्र जहां सपोर्ट क्लैंप रगड़ गए हैं, और मोड़ शामिल हैं जो बार-बार झुकने का अनुभव करते हैं।
फ्रैक्चर पारंपरिक अर्थों में लीक नहीं हैं। वे परिवेश के तापमान और दबाव पर तरल पानी पारित करने के लिए बहुत तंग हो सकते हैं। लेकिन ऑपरेटिंग तापमान पर, PTFE का विस्तार होता है। फ्रैक्चर थोड़ा खुल जाता है. ट्यूब के अंदर भाप का दबाव, आमतौर पर 3-4 बार्ग, फ्रैक्चर के माध्यम से थोड़ी मात्रा में कंडेनसेट को स्नान में ले जाता है।
संघनन शुद्ध जल नहीं है। इसने स्टील पाइपिंग के माध्यम से लौह संक्षारण उत्पादों को उठाते हुए यात्रा की है। इसमें बॉयलर उपचार रसायनों के अंश हो सकते हैं। यदि कंडेनसेट रिटर्न सिस्टम में एकाधिक उपयोगकर्ता शामिल हैं, तो यह अन्य प्रक्रियाओं से दूषित पदार्थों को ले जा सकता है। यह दूषित कंडेनसेट, यहां तक कि छोटी मात्रा में भी, एक प्लेटिंग स्नान में अशुद्धियां जोड़ता है जहां लौह केवल 25 पीपीएम और क्रोमियम 5 पीपीएम पर सहन किया जाता है।
तालिका 1: पीटीएफई हीट एक्सचेंजर में आंतरायिक संदूषण का पता लगाने के लिए डायग्नोस्टिक प्रोटोकॉल
| कदम | परिक्षण विधि | किसकी तलाश है | व्याख्या |
|---|---|---|---|
| 1. संदूषण समयरेखा स्थापित करें | स्नान विश्लेषण रिकॉर्ड और उत्पादन लॉग की समीक्षा करें | तापमान चक्र, शटडाउन, स्टार्टअप के साथ संदूषण की घटनाओं का सहसंबंध | स्टार्टअप के बाद क्लस्टरिंग घटनाओं से पता चलता है कि थर्मल साइक्लिंग से फ्रैक्चर खुल जाते हैं |
| 2. बाहरी स्रोतों को हटा दें | कुल्ला करने वाले पानी, एनोड और रसायनों का स्वतंत्र रूप से विश्लेषण करें | सभी बाहरी इनपुट में लगातार शुद्धता | संदूषण स्रोत स्नान प्रणाली का आंतरिक है |
| 3. घटनाओं के दौरान और बीच में स्नान का नमूना लें | संदूषण चक्र के दौरान 4 घंटे के अंतराल पर स्नान नमूनों का आईसीपी - एमएस विश्लेषण | धातु की सांद्रता एक पैटर्न में बढ़ती और घटती है | बढ़ता और गिरता पैटर्न आंतरायिक स्रोत का सुझाव देता है, निरंतर विघटन का नहीं |
| 4. ऑपरेटिंग तापमान पर पीटीएफई कॉइल का दबाव परीक्षण करें | 140 डिग्री पर कुंडल के साथ गर्म दबाव क्षय परीक्षण | कोल्ड टेस्ट बेसलाइन से अधिक दबाव में गिरावट | तापमान पर सूक्ष्म-फ्रैक्चर खुलते हैं; शीत परीक्षण से वे चूक सकते हैं |
| 5. अलग-अलग ट्यूब पास को अलग करें | प्रत्येक पास का तापमान पर स्वतंत्र रूप से परीक्षण करें | एक पास काफी अधिक रिसाव दर दर्शाता है | क्षतिग्रस्त ट्यूब स्थानीयकृत है; प्लग किया जा सकता है |
| 6. संदिग्ध ट्यूब की सूक्ष्मदर्शी से जांच करें | संदिग्ध क्षेत्र से नमूना काटें; आवर्धन के तहत जांच करें | सतह की दरारें, विशेष रूप से मोड़, क्लैंप या फिटिंग पर | सूक्ष्म-फ्रैक्चर तंत्र की पुष्टि करता है |
गरम दबाव क्षय परीक्षण
मानक शीत दबाव क्षय परीक्षण में तापीय {{0}चक्र{{1}आश्रित सूक्ष्म{2}फ्रैक्चर छूट सकता है। निश्चित परीक्षण पीटीएफई कॉइल के साथ ऑपरेटिंग तापमान पर या सुरक्षित रूप से प्राप्त होने योग्य तापमान पर किया जाता है।
कुंडल को कम दबाव वाली भाप या गर्म पानी का उपयोग करके 130°140° तक गर्म किया जाता है। फिर इसे अलग किया जाता है, तेजी से सूखाया जाता है, और नाइट्रोजन के साथ सामान्य ऑपरेटिंग दबाव पर दबाव डाला जाता है। दबाव क्षय की निगरानी 30 मिनट तक की जाती है। एक कुंडल जो ठंडे दबाव परीक्षण से गुजरता है लेकिन गर्म होने पर मापने योग्य क्षय दिखाता है, यह पुष्टि करता है कि थर्मल विस्तार सूक्ष्म फ्रैक्चर खोलता है।
इस परीक्षण के लिए सावधानीपूर्वक सुरक्षा प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। गैस के दबाव में गर्म पीटीएफई ट्यूबों में संग्रहीत ऊर्जा होती है। कार्मिकों को संभावित टूट-फूट से बचाया जाना चाहिए। परीक्षण का दबाव सामान्य परिचालन दबाव से अधिक नहीं होना चाहिए-उद्देश्य पता लगाना है, प्रमाण परीक्षण नहीं।
स्नान नमूनाकरण प्रोटोकॉल
किसी संदिग्ध घटना के दौरान व्यवस्थित नमूने द्वारा संदूषण पैटर्न को पकड़ लिया जाता है। जब जमा सुस्ती के पहले दृश्य संकेत दिखाई देते हैं, तो स्नान के नमूने हर 4 घंटे में लिए जाने चाहिए और आईसीपी- एमएस द्वारा पूर्ण धातु अशुद्धता पैनल के लिए विश्लेषण किया जाना चाहिए।
साथ ही, समान धातुओं के लिए स्टीम कंडेनसेट के नमूनों का विश्लेषण किया जाना चाहिए। यदि स्नान में दूषित धातुएं घनीभूत में धातुओं की प्रोफ़ाइल से मेल खाती हैं, तो हीट एक्सचेंजर संभावित स्रोत है। आयरन और क्रोमियम स्टील पाइपिंग जंग से विशिष्ट घनीभूत धातुएं हैं। अपस्ट्रीम में जस्ता गैल्वनाइज्ड घटकों से मौजूद हो सकता है।
घटनाओं के बीच, आधारभूत नमूने स्नान के सामान्य अशुद्धता स्तर को स्थापित करते हैं। घटना और आधारभूत सांद्रता के बीच का अंतर, स्नान की मात्रा से गुणा करके, प्रति घटना पेश किए गए कुल संदूषक द्रव्यमान को दर्शाता है। यह द्रव्यमान, दबाव क्षय डेटा से अनुमानित घनीभूत रिसाव दर की तुलना में, द्रव्यमान संतुलन की पुष्टि प्रदान करता है।
सुधारात्मक कार्रवाई
एक बार सूक्ष्म फ्रैक्चर की पुष्टि हो जाने पर, क्षतिग्रस्त ट्यूब पास को दोनों हेडर पर प्लग कर दिया जाता है। शेष ट्यूब पास सेवा में जारी रहेंगे, कुल ताप क्षमता आनुपातिक रूप से कम हो जाएगी। यदि क्षमता में कमी अस्वीकार्य है, तो क्षतिग्रस्त पास को अगली निर्धारित रखरखाव विंडो के दौरान बदल दिया जाता है।
भविष्य के इंस्टॉलेशन के लिए रोकथाम में बार-बार थर्मल साइक्लिंग वाले अनुप्रयोगों के लिए उच्च {{0}फ्लेक्स {{1}लाइफ पीटीएफई ग्रेड निर्दिष्ट करना, झुकने के तनाव को कम करने के लिए समर्थन रिक्ति को कम करना और ट्यूब रूटिंग में उदार मोड़ रेडी को शामिल करना शामिल है।
सारांश
व्यवस्थित निदान प्रोटोकॉल के माध्यम से पुराने पीटीएफई हीट एक्सचेंजर्स में सूक्ष्म फ्रैक्चर के लिए आंतरायिक उज्ज्वल निकल संदूषण का पता लगाया जा सकता है। संदूषण पैटर्न {{2}आंतरायिक, तापीय चक्रों से सहसंबद्ध-एक ऐसे स्रोत की ओर इशारा करता है जो खुलता और बंद होता है। गर्म दबाव क्षय परीक्षण उन फ्रैक्चर का पता लगाता है जो ठंडे परीक्षण से छूट जाते हैं।
घनीभूत विश्लेषण के साथ घटनाओं के दौरान स्नान का नमूना रासायनिक फिंगरप्रिंट मिलान प्रदान करता है। पुष्टि की गई क्षतिग्रस्त ट्यूबों को प्लग कर दिया गया है या बदल दिया गया है। रोकथाम में सामग्री चयन और डिज़ाइन अभ्यास शामिल हैं जो थर्मल तनाव एकाग्रता को कम करते हैं।
प्लेटिंग स्नान में संदूषण स्रोत का पता लगाने के लिए इंजीनियरिंग सहायता स्नान विश्लेषण इतिहास, पीटीएफई हीट एक्सचेंजर की आयु और संचालन की स्थिति, भाप घनीभूत गुणवत्ता डेटा और देखे गए संदूषण पैटर्न प्रस्तुत करने पर उपलब्ध है।

